某桥涵冬季施工方案.doc

目 录新建前进镇至抚远铁路桥涵工程冬季施工组织设计一、冬施编制依据二、冬季施工的指导原则三、冬季施工工程概况四、冬季施工组织机构1、组织机构五、施工准备及施工组织1、岗位培训2、气温变化3、现场准备4、原材二次检验六、冬季混凝土施工温度的控制与要求1、拌和料的温度控制1.1 水温度的控制1.2 骨料的温度控制1.3 水泥的温度控制1.4 外加剂的温度控制2、骨料与水的加热方法2.1 水的加热方法2.2 骨料的加热3、模板及钢筋的预热4、砼入模的温度计算4.1 混凝土拌和温度to4.2 混凝土拌和出机温度t14.3 考虑模板和钢筋的吸热影响，混凝土入模温度t3七、冬季施工混凝土的浇筑八、冬季混凝土施工具体养生方法九、冬季混凝土养生测温控制1、混凝土施工前及过程中的温度控制与要求2、混凝土施工后的养生测温控制3、大体积混凝土施工保证措施：4、钢筋工程冬期施工措施：十、混凝土冬季施工的质量保证措施十一、冬季施工的安全保证措施新建前进镇至抚远铁路桥涵工程冬季施工组织设计一、 冬施编制依据1、 铁路桥涵工程施工质量验收标准及铁路路基工程施工质量验收标准等国家和铁道部现行设计规范、相关验收标准、施工规范；2、 现行铁路施工、材料、机具设备等定额；3、 中铁第五勘察设计院图纸；4、 现场调查所获得的地质、水文、气象等资料；5、 国家及地方施工安全、工地保安、人民健康、环境保护等方面的具体规定与技术标准。二、 冬季施工的指导原则混凝土抗压强度达到设计强度的30%前不能受冻。当外界气温在5-10之间时，采取对砼拌和用水进行加热，砼拌和料中掺用jk-501引气减水剂、低温早强剂的措施，同时模板外罩防寒棚，内生火炉。当外界气温在-10及以下时，除安设锅炉对砼拌和用料（水、砂、碎石）进行加热外，尚需采用蒸汽加热法对砼进行养护。三、 冬季施工工程概况本项目所处位置位于中温带湿润气候区的三江-长白山气候区，属大陆性季节气候。冬季寒冷漫长，气候干燥；夏季凉爽而短暂，雨水集中，降水主要在7、8、9三个月。全年多为西北风。全年土壤冻结期约210天，积雪期约150天，一般每年11月上旬即稳定结冻，翌年3月末开始逐渐解冻。沿线有大风、暴雨和冻害。年平均气温2.6，极端最低温度-37.4,极端最高气温36.6。最大冻结深度2.3m。当施工现场昼夜平均气温连续3天低于5或最低气温低于-3即进入冬季施工阶段，混凝土抗压强度达到设计强度的30前不能受冻。项目部冬季施工计划安排见附表。本工程预计在2009年10月30日进入冬季施工，加热、保温设施在10月30日前须安装调试完成。本工程冬季施工项目有dk0+565框构桥、dk11+895框构桥、dk14+306框构桥、dk21+645框构桥、dk38+943 316m中桥、dk36+317 116小桥、dk43+212 116小桥、dk47+403 116小桥以及全线涵洞基础换填和路基填筑等。四、 冬季施工组织机构1、 组织机构结合冬季施工的重要性，项目部建立冬季施工组织机构，切实、有效地组织实施冬季施工方案，从人员、材料、设备等各个环节进行协调、控制，力保冬季施工混凝土质量达标，对于组织机构中各个人员必须按照施工组织及时到位，并且坚守岗位。五、 施工准备及施工组织1、 岗位培训进入冬期施工前，对锅炉司炉工，测温保温人员，进行专门技术业务培训，学习相关的业务知识，明确职责、经考试合格后方准上岗工作，锅炉工必须持证上岗。2、 气温变化安排专人进行气温观测并做好记录，定制天气预报，及时掌握天气变化信息，以防止气温骤降给施工带来的不利影响。3、 现场准备根据施工进度安排提前组织机具设备和各种保温材料进场。有冬季施工项目的搅拌站设置保温暖棚，水加热采用搭建火炉进行加热，砂、石加温采用地火龙加热。砼搅拌车覆盖保暖被，保证砼运输过程中的温度。4、 原材二次检验委托哈工大实验室提供冬季施工配合比以及早强混凝土泵送、防冻剂二次检验报告。浇注砼前钢筋、模板的温度必须在正温以上保证混凝土初凝前的外界气温。六、 冬季混凝土施工温度的控制与要求1、 拌和料的温度控制1.1 水温度的控制冬期混凝土的施工，保证混凝土的温度应以热水为主，水加热的温度控制在80以内，施工时应注意先投入骨料及已加热的水并搅拌均匀后，再将水泥投入。水加热时应严格控制其温度，并设专人进行测温。1.2 骨料的温度控制当外界温度过低，采用提高水温的方法也无法达到混凝土冬季施工要求时，必须对骨料进行加热。根据规范要求，砂石料的加热温度不宜高于60。以采用骨料与水共同加热的方法来满足混凝土的冬季施工要求。加热时应严格控制砂石的温度，不允许超过规范的允许温度。1.3 水泥的温度控制水泥不允许直接加热，有冬季施工的搅拌站必须设水泥库房，保证水泥入盘前的温度不低于5。1.4 外加剂的温度控制冬季施工合理的使用外加剂，也是保证混凝土质量的重要措施，在掺外加剂前，应将外加剂同水泥一起放入暖棚内，以保证外加剂的入盘温度不低于5。2、 骨料与水的加热方法冬季混凝土施工其质量保证完全取决于对各种材料的加热效果，所以应制定合理、可靠、切实可行的具体冬施措施，以保证混凝土质量。2.1 水的加热方法在搅拌站附近设置蓄水箱，水箱外用红砖砌筑保温。根据现场条件以及温度，水池下面用火直接加热，做到随用水随蓄水，保证水的温度。2.2 骨料的加热由于工程施工中的砂、石料用量较大，最大混凝土用量一次浇注400m3，必须确保一次性浇筑需要的砂、石料的存储量满足施工要求，根据需要应保证砂石料足够的存储场地。根据计算，碎石的一次存储量为不少于600m3，碎石的存储截面尺寸为20m20m，碎石的堆积厚度为1.5m，砂的存储量为450m3，其存储的截面尺寸为15m20m，砂的堆积厚度为1.5m。存储池四周以砂浆砌砖为主，砌砖高度为1.4m，存储池内砂、石的堆积高度较大，必要时可以适当降低存储池的地面标高，但不可超过0.4m，在原地面与降低地面间应适当制成顺坡，以便装载机进出取料，在砂、石料上方用五彩布封闭，防止蒸气蒸发。砂、石料的加热方式以蒸气管送气为主，由于铺放的砂、石料厚度较大，所以必须在底部加热，在其底部每隔0.5m布置一根蒸气管，在蒸气管的下面应先满铺好木板，横向蒸气管与纵向蒸气管相联接，两者之间采用胶皮管进行联接，要求联接必须严密不透气，在纵横向联接蒸气管上均匀布置8mm直径的透气孔，孔的间距以15cm为宜，联接完毕后，纵向联接蒸气管的两端分别接上送气管，然后进行上料。蒸气管布置如图：3、 模板及钢筋的预热混凝土浇注完成后，当外界气温低于10时，在模板周边搭设万能脚手架作为支架，顶盖及四周先覆盖一层五彩布，外面用单蓬布密封，保证封闭良好。混凝土施工前仅留上口作为作业口，在底面与地面接触处覆盖一层稻草，加强保温效果。在模板底面四周均匀围绕高压胶管，保证热量均匀释放，保证模板内温度不低于2。4、 砼入模的温度计算根据规范可知，进行混凝土热工计算时各料加热的最高温度为：水温6080摄氏度；砂、石温度为60摄氏度。结合现场的实际情况及各料在加热时的热量损失，取：tw（水）50；ts（砂）40；tg（碎石）20。水泥不可直接加热，入盘前保证不低于5，所以ts（水泥）5。4.1 混凝土拌和温度toto=0.9（mcetce+msatsa+mgtg）+4.2tw（mw-wsamsa-wgmg）+c1（wsamsatsa+wgmgtg）-c2（wsamsa+wgmg）/4.2mw+0.9（mce+msa+mg） =0.9（4505+68540+109520）+4.250（210-5685-10952）+4.2（685540+1095202）/4.2210+0.9（450+685+1095）29.9水泥用量mce450kg砂子用量msa685kg碎石用量mg1095kg水用量mw210kg砂子温度tsa40碎石温度tg20水温度tw50水泥温度tce5砂子含水率wsa5碎石含水率wg2水的比热容c1骨料0时c14.2水的容解热c2骨料0时c204.2 混凝土拌和出机温度t1t1=to-0.16（to-ti）t1=29.9-0.16（29.9-5）25.9ti棚内温度51、 混凝土入模温度t2t2=t1-（att+0.032n）（t1-ta） =25.9-（0.10.3+0.0321）25.9-（-35）=22.1a混凝土温度损失系数取a=0.1n混凝土倒运次数 取n=1tt混凝土从运输至入模时间取tt=0.3hta混凝土运输时的外界气温取ta=-354.3 考虑模板和钢筋的吸热影响，混凝土入模温度t3t3=（ccmct2+cfmftf+csmsfs）/（ccmc+cfmf+csms） =（0.9240021.7+0.483205+0.48505）/（24000.9+3200.48+500.48）=20.4cc混凝土比热容0.9 kj/kgkcf模板比热容0.48 kj/kgkcs钢筋比热容0.48 kj/kgkmc每立米混凝土重量2400kgmf每立米混凝土接触模板重量320kgms每立米混凝土接触钢筋重量50kgtf模板温度 取tf=5ts钢筋温度 取ts=5七、 冬季施工混凝土的浇筑冬季混凝土浇筑是很关键的一道工序，要采取必要的措施来保证混凝土的质量。1、温度测量及控制工作。特别是混凝土搅拌以前各料加热温度的测量及控制工作。2、混凝土开盘以前对所有机械设备进行全面的仔细检查，要确保施工过程中的运行状态良好、确保混凝土浇筑的连续性。3、要根据需要掺用减水剂、防冻剂，一定根据外加剂的使用说明以及实验室提供配合比进行使用。八、 冬季混凝土施工具体养生方法 如果遇特殊情况，混凝土施工浇注完成，强度未达到设计强度30，气温骤然下降，混凝土施工养生方法采用采用暖棚法，在暖棚内设置几个碳火盆。冬期施工所有混凝土养生及拆模抗冻等均以同步养生试块的检测试验来决定，保证试块与所施工的混凝土是同步同条件的养生，施工时一定要严格控制。九、 冬季混凝土养生测温控制1、混凝土施工前及过程中的温度控制与要求1.1混凝土施工前，应提前2天对砂石料进行送气加热，保证其在用料时的温度，要求混凝土施工前3小时由技术人员进行测温控制。水的温度在混凝土施工前2小时就进行加热，其加热原则同砂石料，但温度不可超过规范允许值，存放水泥与防冻剂的暖棚中应先放入温度计，施工前1小时掌握水泥与防冻剂的温度，从而保证水泥与防冻剂的入盘温度不低于5.1.2混凝土施工过程中要严格控制各部位及各环节的温度，要保证有足够的测温次数，根据测温情况随时调节水、砂石料温度以保证混凝土施工的质量要求，在施工过程中，砂石料每二小时测温一次，由于水需要不断添加，所以水温度设有专人随时测量，动态控制。测温结果要求显示在测温记录上，并根据实际情况进行相应调整。2、混凝土施工后的养生测温控制2.1冬季混凝土养生，其测温点布置应全面，准确的反映养生的温度情况，应在混凝土结构迎风面、背风面、两侧及顶部均设有测温孔。2.2测温时,仪表应与外界隔离并留在测温孔内不小于3分钟，测温孔应编号并绘制测温孔布置图，及时做好测量记录，并规范操作人、负责人签字制度。3.3测温前，要备齐必须的工具、文具，为正常的测温创造有利条件。4.4混凝土升温阶段非常关键，要严格把握升温的速度。其升温速度为不超过10/小时。根据这个升温速度的要求，混凝土养生升温阶段每小时进行一次测温工作，全天24小时不间断进行,严格控制升温速度。4.5当混凝土温度不再明显上升，此时已进入恒温阶段，其测温次数为每两小时一次，并全天24小时不间断进行。4.6混凝土受冻允许强度为设计强度的30，当混凝土施工后强度达到设计强度的30，混凝土便可撤去养生，此强度根据混凝土同步养生试块来测定。4.7混凝土恒温养护结束后，便进入降温阶段，降温阶段的降温速度不得超过5/小时，同升温阶段相当，要求每小时测温一次，严格控制其降温速度，直到防寒棚内混凝土内部温度与外界温度差在15以内方可进行防寒棚拆除。4.8当防寒棚内温度与外界温度温差在10以上时，拆除模板后混凝土表面应用苫布给予覆盖。冬季根据外界环境温度变化采取相应的技术措施，因此，冬季施工过程中进行温度观测以便发现异常情况及时采取措施。具体如下：每隔2小时对施工暖棚测温一次；施工用水、砂以及碎石加热温度、混凝土出罐温度、混凝土入模温度每隔1小时测量一次，每班至少测量四次。3、大体积混凝土施工保证措施：3.1降低水灰比，将配合比的用水量降低至最低限度，严格控制泵送混凝土坍落度，根据现场实测塌落度调整用水量。3.2水泥使用前事先运入暖棚内存放，不直接加热。3.3混凝土强制搅拌时间3分钟。水加热到接近80时，投料顺序是先投入骨料和水，而后再投入水泥，以免水泥直接与热水接触。3.4拌制完的混凝土出盘温度控制在30以内，入模温度控制在5以上。3.5在运输混凝土过程中为减少热量损失，采取下列措施：3.5.1合理选择安置搅拌站的地点，将混凝土运送距离控制在，不大于热工计算确定的运输距离。3.5.2搅拌站的暖棚内环境温度控制在10以上，以保证砼出罐后热量损失较小。3.5.3砼输送管道要直接铺设到位。管道全程均采用石棉管套裹，外加草袋子缠绕捆绑，以保证砼入模温度不低于5。3.5.4砼浇筑在意外情况下中途间歇时，间歇时间控制在2小时以内，一旦超过2小时，按接茬缝处理。待已浇砼强度达到1.2mpa后再继续进行浇注。浇注前，将旧砼表面凿毛后，用热水冲洗。在接灌新砼时，基面下30cm深度范围保持在+5以上，并且新灌砼在获规定的强度之前将温度控制在2以上。3.5.5在浇注砼前，对钢模板、钢筋进行预热，使其达到正温。混凝土的控温与养护砼浇筑结束后，立即防寒保温，采用蒸暖棚法。3.5.6砼达到设计强度的30%后，并且砼温度与环境温度差小于15时拆模。3.5.7根据温度观测结果制定相应的技术措施。4、钢筋工程冬期施工措施：4.1确保钢筋焊接施工在-20以上的温度下进行。4.2雪天或施焊现场风速超过5.4m/s（3级风）焊接时，采取遮蔽措施，避免焊接后冷却的接头碰到冰雪。4.3钢筋负温电弧焊时，采取分层控温施焊。可根据钢筋的级别、直径、接头型式和焊接位置，选择电焊条和焊接电流。焊接时应采取防止产生过热、烧伤、咬肉和裂纹等措施；采用防止产生偏心受力状态的钢筋接头形式。4.4钢筋负温搭接焊的焊接工艺要求：4.4.1搭接焊时应用两点固定，定位焊缝与搭接端部的距离20mm，焊接时，保证第一道焊缝有足够的熔深，以及主焊缝或定位焊缝熔合质量。平焊时，第一层焊缝先从中间引弧，再向两端运弧；立焊时，先从中间向上方运弧，再从下端向中间运弧。在以后各层焊缝焊接时，采取分层控温施焊。4.4.2搭接焊缝厚度0.3d(钢筋直径),焊缝宽度0.7d(钢筋直径)且8mm。十、 混凝土冬季施工的质量保证措施1、经过专门培训，有素质、有责任心的人员组成测温小组，做到及时全面测温，发现问题及时汇报、及时处理。2、模板和保温层在混凝土强度达到要求并冷却到15时方可拆模，拆模后若混凝土表面温度与环境温度相差大于10时，对混凝土表面进行覆盖使其缓慢冷却。3、水泥出厂不应超过三个月，拌制掺入防冻剂的混凝土，要严格掌握防冻剂的掺量，并做好记录。4、拌制混凝土时，骨料中不得带有冰、雪及冻块，拌制混凝土的最短时间不得小于3分钟，且在混凝土浇注前清除模板和钢筋上的冰雪和污垢。5、分层浇注大体积混凝土时，对已浇注层的混凝土温度在未被上一层覆盖前不得低于2。采用加热法养护时，温度不得低于5。6、在蒸气加热养护混凝土时，蒸气出口与混凝土表面距离不得小于30cm.7、浇注混凝土过程要按作业标准振捣。配料严格按设计配合比，据实际情况调整施工配合比进行施工，严格控制坍落度，确保塌落度在13cm15cm之间，根据塌落度变化调整用水量，直至塌落度满足施工要求为止，拌制好的混凝土应在20分钟内浇注完成。8、采取暖棚法进行棚内测温时，应选择具有代表性的点测温，在距地面50cm高度处必须设点，并防止出入口处混凝土受冻。9、混凝土组成材料按规定温度保持一致，需调节材料温度时，主要以调节水温的办法实现。10、全面按iso9001质量体系管理施工，做到作业人员实作实用。积极开展qc小组活动，搞工艺改革和疑难技术问题研究。11、混凝土养生后经检测确认达到受冻强度后方可拆模。12、每次浇筑混凝土均做同步养生试块两组，并进行同步养生，当混凝土强度达到规范要求后，方可受冻。十一、 路基工程冬季施工的质量保证措施1、准备工作 1.1.对工程量较大的路基工程，应事先编制好实施性施工组织设计，集中力量，分段完成，不宜全段铺开。 1.2.冬季施工的路堤，其基底应在冻结前处理。应清除冰雪，疏干积水，坑洼处用与基底同类的未冻土填筑压实。并应随即掩盖以防冻结。 1.3.在冬季施工地段，应将中桩、边桩、护桩处，作出明显标志，以防被雪掩埋难找。对运输机械和施工道路均要采取防滑措施，保证运输安全。 1.4.对施工人员应进行冬季施工教育确保质量和安全。 2、填料选择 2.1.应选用级配良好的渗水土壤作填料。如确有困难不得不使用非渗水土时，其含水量应低于塑限，并采取加大压实功能措施。 2.2.基床、边坡在1以内，桥涵缺口、桥头锥体及位于河床上的路堤，均不得使用冻土填筑。 2.3.路堤中部掺用冻土填筑时，冻土块不宜大于15，体积含量不宜大于30%；冻土块应均匀散布在填层内，冻块之间应有35的间隙，以便填充未冻的松散土壤。 3、冬季施工措施 3.1.掺有冻土的路堤，其预留沉落量，应根据填料种类和冻土含量情况酌予增加；预留沉落高度可按堤高的24%适当取选。 3.2.冬季施工的路基面及边坡修整工作，宜在解冻后进行。 3.3.积雪对土层有保温防冻作用，不宜过早清除，只应在临动工前清除，采用施工一段，清除一段的方法。 3.4.应随挖、随运、随填、随压实。已铺土层未压实前不得中断施工。应保证开挖、运填的周转时间小于土的冻结时间。 3.5.对取土场、路堑和路堤的外露土层，用松土或草袋覆盖。 3.6.分层填筑铺土厚度应按一般规定减薄2025%，并不得铺成斜层。 3.7.施工中遇大雪或其它原因不得不中途停工时，应整平填层及边坡面并加掩盖；继续施工前，应将表面冰雪清除十二、 冬季施工的安全保证措施1、冬季施工前对现场所有作业人员进行冬季施工安全教育培训，经过岗前考试合格后方可上岗作业，让现场的作业人员熟知有关冬施中的安全与规定。2、冬季施工前项目部安全组应对冬季施工出具一份书面的安全总交底，现场的副经理、各班组组长均应人手一份，安全交底下达后，由安全员组织现场作业人员在开工前进行口头交底指导，确保进入现场施工人员对交底内容都熟知熟记。3、吊车、搅拌机、发电机、锅炉等大型设备都应有明确的操作规程及相关的安全交底，保证关键的施工机具在冬季期间的状